人教版高中数学必修5课后习题答案,高分必备
第一章 解三角形
1.1 两角和与差的正弦、余弦和正切公式
练习(P4) 1、(1)a?14,b?19,B?105?; (2)a?18cm,b?15cm,C?75?. 2、(1)A?65?,C?85?,c?22;或A?115?,C?35?,c?13; (2)B?41?,A?24?,a?24. 练习(P8) 1、(1)A?39.6?,B?58.2?,c?4.2 cm; (2)B?55.8?,C?81.9?,a?10.5 cm. 2、(1)A?43.5?,B?100.3?,C?36.2?; (2)A?24.7?,B?44.9?,C?110.4?.
习题1.1 A组(P10)
1、(1)a?38cm,b?39cm,B?80?; (2)a?38cm,b?56cm,C?90? 2、(1)A?114?,B?43?,a?35cm;A?20?,B?137?,a?13cm (2)B?35?,C?85?,c?17cm;
(3)A?97?,B?58?,a?47cm;A?33?,B?122?,a?26cm; 3、(1)A?49?,B?24?,c?62cm; (2)A?59?,C?55?,b?62cm; (3)B?36?,C?38?,a?62cm; 4、(1)A?36?,B?40?,C?104?; (2)A?48?,B?93?,C?39?;
习题1.1 A组(P10)
B1、证明:如图1,设?ABC的外接圆的半径是R,
a①当?ABC时直角三角形时,?C?90?时, O?ABC的外接圆的圆心O在Rt?ABC的斜边AB上.
BCAC在Rt?ABC中,?sinA,?sinB
ABABbCab即?sinA,?sinB A2R2R(第1题图1)
所以a?2RsinA,b?2RsinB
又c?2R?2R?sin90??2RsinC
所以a?2RsinA, b?2RsinB, c?2RsinC
②当?ABC时锐角三角形时,它的外接圆的圆心O在三角形内(图2),
作过O、B的直径A1B,连接AC, 1?90?,?BAC??BAC则?A1BC直角三角形,?ACB. 11AA1在Rt?A1BC中,
BC?sin?BAC1, A1B第1页 共34页
OB(第1题图2)
C
a?sin?BAC?sinA, 12R所以a?2RsinA,
同理:b?2RsinB,c?2RsinC
③当?ABC时钝角三角形时,不妨假设?A为钝角, 它的外接圆的圆心O在?ABC外(图3)
即
作过O、B的直径A1B,连接AC. 1A则?A1BC直角三角形,且?ACB?90?,?BAC?180???BAC 11BC在Rt?A1BC中,BC?2Rsin?BAC, 1即a?2Rsin(180???BAC)
即a?2RsinA
同理:b?2RsinB,c?2RsinC
综上,对任意三角形?ABC,如果它的外接圆半径等于R, 则a?2RsinA, b?2RsinB, c?2RsinC
2、因为acosA?bcosB,
所以sinAcosA?sinBcosB,即sin2A?sin2B 因为0?2A,2B?2?,
OA1(第1题图3)
所以2A?2B,或2A???2B,或2A???2??2B. 即A?B或A?B?所以,三角形是等腰三角形,或是直角三角形.
在得到sin2A?sin2B后,也可以化为sin2A?sin2B?0 所以cos(A?B)sin(A?B)?0 A?B??2.
?2,或A?B?0
即A?B??2,或A?B,得到问题的结论.
1.2 应用举例
练习(P13)
1、在?ABS中,AB?32.2?0.5?16.1 n mile,?ABS?115?,
根据正弦定理,得AS?ASAB?
sin?ABSsin(65??20?)?AB?sin?ABS?2?16.1?sin115??2 sin(65??20?)∴S到直线AB的距离是d?AS?sin20??16.1?sin115??2?sin20??7.06(cm). ∴这艘船可以继续沿正北方向航行. 2、顶杆约长1.89 m. 练习(P15)
第2页 共34页
1、在?ABP中,?ABP?180?????,
?BPA?180??(???)??ABP?180??(???)?(180?????)????
在?ABP中,根据正弦定理,
APAB ?sin?ABPsin?APBAPa?
sin(180?????)sin(???)a?sin(???)AP?
sin(???)asin?sin(???)所以,山高为h?APsin??
sin(???)2、在?ABC中,AC?65.3m,?BAC?????25?25??17?38??7?47?
?ABC?90????90??25?25??64?35?
ACBC ?sin?ABCsin?BAC?747AC?sin?BAC65.?3?sin BC?m ??9.8?35sin?ABCsin?64 井架的高约9.8m.
200?sin38?sin29?3、山的高度为?382m
sin9?练习(P16) 1、约63.77?. 练习(P18) 1、(1)约168.52 cm2; (2)约121.75 cm2; (3)约425.39 cm2. 2、约4476.40 m2
a2?b2?c2a2?c2?b2?c?3、右边?bcosC?ccosB?b?
2ab2aca2?b2?c2a2?c2?b22a2???a左边? 【类似可以证明另外两个等式】 ?2a2a2a 根据正弦定理,
习题1.2 A组(P19)
1、在?ABC中,BC?35?0.5?17.5 n mile,?ABC?148??126??22?
??14?8)?,1??BAC?180??110??22??48? ?ACB?78??(180ACBC ?sin?ABCsin?BACBC?sin?ABC17.?5s?in22 AC???8.8 2n mile
sin?BACsin?48 货轮到达C点时与灯塔的距离是约8.82 n mile. 2、70 n mile.
3、在?BCD中,?BCD?30??10??40?,?BDC?180???ADB?180??45??10??125?
1CD?30??10 n mile
3 根据正弦定理,
第3页 共34页
CDBD ?sin?CBDsin?BCD10BD?
sin?(180??40??125?)sin40? 根据正弦定理,
10?sin?40
sin1?5在?ABD中,?ADB?45??10??55?,?BAD?180??60??10??110?
?ABD?180??110??55??15?
ADBDABADBDAB 根据正弦定理,,即 ????sin?ABDsin?BADsin?ADBsin15?sin110?sin55?10?sin?40?sin1?5BD?sin1?5sin1?10s?in40?5???6.8 4n mile AD?sin1?10si?n110?sin70 BD?BD?sin5?5?10s??in40?sin55n mile ??21.6 5sin1?10si??n15?sin70 如果一切正常,此船从C开始到B所需要的时间为:
AD?AB6.8?421.65 20?min ?6?01?0?30??60 86.983030即约1小时26分59秒. 所以此船约在11时27分到达B岛. 4、约5821.71 m
5、在?ABD中,AB?700 km,?ACB?180??21??35??124?
700ACBC 根据正弦定理, ??sin124?sin35?sin21?700?sin?35700?sin21? AC?,BC?
sin1?24sin124?700?sin?357?00s?in21 AC?BC??7?86.89 kmsin1?24si?n124 所以路程比原来远了约86.89 km.
6、飞机离A处探照灯的距离是4801.53 m,飞机离B处探照灯的距离是4704.21 m,飞机的高度是约4574.23 m.
1507、飞机在150秒内飞行的距离是d?1000?1000? m
3600dx? 根据正弦定理,
sin(81??18.5?)sin18.5? 这里x是飞机看到山顶的俯角为81?时飞机与山顶的距离.
d?sin18.5??tan81??14721.64 m 飞机与山顶的海拔的差是:x?tan81??sin(81??18.5?) 山顶的海拔是20250?14721.64?5528 m
8、在?ABT中,?ATB?21.4??18.6??2.8?,?ABT?90??18.6?,AB?15 m
ABAT15?cos18.6? 根据正弦定理,,即AT? ?sin2.8?cos18.6?sin2.8?15?cos18.6? 塔的高度为AT?sin21.4???sin21.4??106.19 m
sin2.8?B326?189、AE??97.8 km E60A第4页 共34页
AB?DC(第9题)
在?ACD中,根据余弦定理:
AC?AD2?CD2?2?AD?CD?cos66? ?572?1102?2?57?110?cos66??101.235
ADAC ?sin?ACDsin?ADCAD?sin?ADC5?7si?n66 sin 44?ACD???0.51AC101.2356 ?ACD?30.9?
?ACB?133??30.9?6?10 2? 根据正弦定理,
在?ABC中,根据余弦定理:AB?AC2?BC2?2?AC?BC?cos?ACB ?101.2352?2042?2?101.235?204?cos102.04??245.93
222AB?AC?B2C245.9?3101?.22352204sBAC???0.58 co? 472?AB?AC2?245.?93101.235 ?BAC?54.21?
在?ACE中,根据余弦定理:CE?AC2?AE2?2?AC?AE?cos?EAC ?101.2352?97.82?2?101.235?97.8?0.5487?90.75
222AE2?EC?A2C97.8?90.?751012.235sAEC???0.42 co? 542?AE?EC2?97?.890.75 ?AEC?64.82?
0??AEC?(1?8?0?7?5?)?75??64.8?2 18? 所以,飞机应该以南偏西10.18?的方向飞行,飞行距离约90.75 km.
10、
A
B
如图,在?ABC中,根据余弦定理: (第10题) AC?BC2?AB2?2?AB?BC?cos39?54? ?(6400?35800)2?64002?2?(6400?35800)?6400?cos39?54? ?422002?64002?2?42200?6400?cos39?54??37515.44 km
222AB?AC?B2C6400?37515?2.44422200???0.692 ?BAC? 42?AB?AC2?640?037515.448,2 ?BAC?90??43.?8 ?BAC?133.? 2所以,仰角为43.82?
C1111、(1)S?acsinB??28?33?sin45??326.68 cm2
22第5页 共34页
aca36,c???sinC??sin66.5?
sinAsinCsinAsin32.8?11sin66.5? S?acsinB??362??sin(32.8??66.5?)?1082.58 cm2
22sin32.8? (3)约为1597.94 cm2
A122?12、nRsin.
2na2?c2?b213、根据余弦定理:cosB? b2accaa2 所以ma?()2?c2?2??c?cosB ma22a2a2?c2?b22 ?()?c?a?c? B22acCa12212 ?()2[a2?4c2?2(a?c?2b)]?()[2(b?c2)?a2] 2(第13题)
22111 所以ma?2(b2?c2)?a2,同理mb?2(c2?a2)?b2,mc?2(a2?b2)?c2 222b2?c2?a2c2?a2?b214、根据余弦定理的推论,cosA?,cosB?
2bc2ca (2)根据正弦定理:
所以,左边?c(acosB?bcosA)
2c2?a2?b2b?c?2a2?b?) ?c(a?2ca2bc2c2?a2?b2b?c?2a21?)?(2a2?2b2)?右边 ?c(2c2c2习题1.2 B组(P20)
abasinB,所以b? ?sinAsinBsinA11asinB1sinBsinC 代入三角形面积公式得S?absinC?a? ?sinC?a222sinA2sinAa2?b2?c22、(1)根据余弦定理的推论:cosC?
2ab1、根据正弦定理:
a2?b2?c22) 由同角三角函数之间的关系,sinC?1?cosC?1?(2ab21 代入S?absinC,得
21a2?b2?c S?ab1?(22ab22)
?12222 (2ab2)?(a?b?c)4第6页 共34页
122(2ab?a?b?2c)(2ab?2a?2b? 2)c41 ?(a?b?c)(a?b?)c(c?a?)b(c? a?)b41111记p?(a?b?c),则可得到(b?c?a)?p?a,(c?a?b)?p?b,(a?b?c)?p?c
2222代入可证得公式
1 (2)三角形的面积S与三角形内切圆半径r之间有关系式S??2p?r?pr
2 ?S(p?a)(p?b)(p?c)1 其中p?(a?b?c),所以r??
pp21 (3)根据三角形面积公式S??a?ha
22S22 所以,ha??p(p?a)(p?a)(p?a),即ha?p(p?a)(p?a)(p?a)
aaa22 同理hb?p(p?a)(p?a)(p?a),hc?p(p?a)(p?a)(p?a) bc第一章 复习参考题A组(P24)
?c?8.69 cm; 1、(1)B?21?9?,C?38?51,?c?11.4 cm;或B?138?11,?C?11?49?,c?2.46 cm (2)B?41?49?,C?108?11, (3)A?11?2?,B?38?58?,c?28.02 cm; (4)B?20?30?,C?14?30?,a?22.92 cm; (5)A?16?20?,C?11?40?,b?53.41 cm; (6)A?28?57?,B?46?34?,C?104?29?; 2、解法1:设海轮在B处望见小岛在北偏东75?,在C处望
见小岛在北偏东60?,从小岛A向海轮的航线BD作垂
线,垂线段AD的长度为x n mile,CD为y n mile.
?x?x?y?tan30??tan30??yxx???????8 则 ?xxtan30?tan15???tan15???y?8??y?8tan15???(第2题)
8tan15?tan30??4
tan30??tan15?所以,这艘海轮不改变航向继续前进没有触礁的危险. 3、根据余弦定理:AB2?a2?b2?2abcos?
x? 所以 AB?a2?b2?2abcos? 22a2?AB?bB? cos
2?a?AB ?a2?a2?b2?2abcos??b2?a?a?b?2abcos?222
第7页 共34页
?a?bcos?a?b?2abcos?22
从?B的余弦值可以确定它的大小.
类似地,可以得到下面的值,从而确定?A的大小. cosA?b?acos?a?b?2abcos?A22 B4、如图,C,D是两个观测点,C到D的距离是d,航船在时刻t1 在A处,以从A到B的航向航行,在此时测出?ACD和?CDA. 在时刻t2,航船航行到B处,此时,测出?CDB和?BCD. 根
CdD(第4题) 据正弦定理,在?BCD中,可以计算出BC的长,在?ACD中,
?ACB??ACD??BCD,CD,可以计算出AC的长. 在?ACB中,AC、BC已经算出,解?A
求出AB的长,即航船航行的距离,算出?CAB,这样就可以算出航船的航向和速度.
hsin(???)A5、河流宽度是. 6、47.7 m. Bsin?sin?7、如图,A,B是已知的两个小岛,航船在时刻t1在C处,以从C 到D的航向航行,测出?ACD和?BCD. 在时刻t2,航船航行
dC(第7题) D到D处,根据时间和航船的速度,可以计算出C到D的距离是d,在D处测出?CDB和 ?CDA. 根据正弦定理,在?BCD中,可以计算出BD的长,在?ACD中,可以计算出AD 的长. 在?ABD中,AD、BD已经算出,?ADB??CDB??CDA,根据余弦定理,就可 以求出AB的长,即两个海岛A,B的距离.
第一章 复习参考题B组(P25)
1、如图,A,B是两个底部不可到达的建筑物的尖顶,在地面某点E 处,测出图中?AEF,?AFE的大小,以及EF的距离. 利用正弦 定理,解?AEF,算出AE. 在?BEF中,测出?BEF和?BFE, 利用正弦定理,算出BE. 在?AEB中,测出?AEB,利用余弦定 理,算出AB的长. 本题有其他的测量方法. 2、关于三角形的面积公式,有以下的一些公式:
E111 (1)已知一边和这边上的高:S?aha,S?bhb,S?chc;
222111 (2)已知两边及其夹角:S?absinC,S?bcsinA,S?casinB;
222a?b?c (3)已知三边:S?p(p?a)(p?b)(p?c),这里p?;
2ABDC(第1题) Fb2sinCsinAc2sinAsinBa2sinBsinC,S?,S? (4)已知两角及两角的共同边:S?;
2sin(C?A)2sin(A?B)2sin(B?C) (5)已知三边和外接圆半径R:S?abc. 4R第8页 共34页
3、设三角形三边长分别是n?1,n,n?1,三个角分别是?,??3?,2?.
n?1n?1n?1由正弦定理,,所以cos??. ?2(n?1)sin?sin2?由余弦定理,(n?1)2?(n?1)2?n2?2?(n?1)?n?cos?.
即(n?1)2?(n?1)2?n2?2?(n?1)?n?n?1,化简,得n2?5n?0 2(n?1)所以,n?0或n?5. n?0不合题意,舍去. 故n?5
所以,三角形的三边分别是4,5,6. 可以验证此三角形的最大角是最小角的2倍. 另解:先考虑三角形所具有的第一个性质:三边是连续的三个自然数.
(1)三边的长不可能是1,2,3. 这是因为1?2?3,而三角形任何两边之和大于第三边. (2)如果三边分别是a?2,b?3,c?4.
b2?c2?a232?42?227?? 因为 cosA?2bc2?3?48717 cos2A?2cos2A?1?2?()2?1?
8322a2?b2?c22?3?2421s???? coC2ab2?2?34 在此三角形中,A是最小角,C是最大角,但是cos2A?cosC, 所以2A?C,边长为2,3,4的三角形不满足条件.
(3)如果三边分别是a?3,b?4,c?5,此三角形是直角三角形,最大角是90?,最小角
不等于45?. 此三角形不满足条件. (4)如果三边分别是a?4,b?5,c?6.
b2?c2?a252?62?423?? 此时,cosA?2bc2?5?6431 cos2A?2cos2A?1?2?()2?1?
482a2?b2?c24?5?2621s??? coC2ab2?4?58 此时,cos2A?cosC,而0?2A,C??,所以2A?C
所以,边长为4,5,6的三角形满足条件.
(5)当n?4,三角形的三边是a?n,b?n?1,c?n?2时,
三角形的最小角是A,最大角是C.
b2?c2?a2A? cos
2bc2(n?12)?n(?2?)n2 ?
2(n?1n)(?2)n2?6n?5 ?
2(n?1)(n?2)n?5
2(n?2)13 ??
22(n?2) ?第9页 共34页
a2?b2?c2s? coC
2ab2n2?(n?1)?(n? ?2n(n?1)22)
n2?2n?3 ?
2n(n?1)n?3 2n13 ??
22nA随n的增大而减小,A随之增大,cosC随n的增大而增大,C随之变小. cos 由于n?4时有C?2A,所以,n?4,不可能C?2A. 综上可知,只有边长分别是4,5,6的三角形满足条件.
?第10页 共34页
第二章 数列
2.1 数列的概念与简单表示法
练习(P31) 1、
n n 1 2 5 … … … 12
an 153 … … … 3(3?4n) 21 33 69
2、前5项分别是:1,0,?1,0,?1.
?1*?(n?2m,m?N)*???n?2(n?2m,m?N)3、例1(1)an??; (2)an?? *1??(n?2m?1,m?N*)?0(n?2m?1,m?N)??n 说明:此题是通项公式不唯一的题目,鼓励学生说出各种可能的表达形式,并举出其他可能的通项公式表达形式不唯一的例子.
(?1)n11?(n?Z?); (3)an?n?1(n?Z?) 4、(1)an?(n?Z); (2)an?2n2n?122习题2.1 A组(P33)
1、(1)2,3,5,7,11,13,17,19;
(2)2,6,22,3,10,23,14,15,4,32; (3)1,1.7,1.73,1.732,…1.732050; 2,1.8,1.74,1.733,…,1.732051.
11112、(1)1,,,,; (2)2,?5,10,?17,26.
4916253、(1)(1),?4,9,(?16),25,(?36),49; an?(?1)n?1n2; (2)1,2,(3),2,5,(6),7; an?n.
11414、(1),3,13,53,213; (2)?,5,,?,5.
24545、对应的答案分别是:(1)16,21;an?5n?4;(2)10,13;an?3n?2;(3)24,35;an?n2?2n. 6、15,21,28; an?an?1?n.
习题2.1 B组(P34)
1、前5项是1,9,73,585,4681.
第11页 共34页
8n?1该数列的递推公式是:an?1?1?8an,a1?1.通项公式是:an?.
72、a1?10?(1?0.72﹪)?10.072; a2?10?(1?0.﹪722?)3 a3?10?(1?0.﹪72?); 451810.14; 5. 10.21 7an5?910?(1?0.﹪7n2358133、(1)1,2,3,5,8; (2)2,,,,.
23582.2 等差数列
练习(P39)
1、表格第一行依次应填:0.5,15.5,3.75;表格第二行依次应填:15,?11,?24. 2、an?15?2(n?1)?2n?13,a10?33. 3、cn?4n 4、(1)是,首项是am?1?a1?md,公差不变,仍为d;
(2)是,首项是a1,公差2d;(3)仍然是等差数列;首项是a7?a1?6d;公差为7d. 5、(1)因为a5?a3?a7?a5,所以2a5?a3?a7. 同理有2a5?a1?a9也成立; (2)2an?an?1?an?1(n?1)成立;2an?an?k?an?k(n?k?0)也成立.
习题2.2 A组(P40)
1、(1)an?29; (2)n?10; (3)d?3; (4)a1?10. 2、略. 3、60?. 4、2℃;?11℃;?37℃. 5、(1)s?9.8t; (2)588 cm,5 s.
习题2.2 B组(P40)
1、(1)从表中的数据看,基本上是一个等差数列,公差约为2000,a2010?a2002?8d?0.26?105 再加上原有的沙化面积9?105,答案为9.26?105; (2)2021年底,沙化面积开始小于8?105 hm2. 2、略.
2.3 等差数列的前n项和
练习(P45) 1、(1)?88; (2)604.5.
?59,n?1??122、an??
6n?5?,n?1??12第12页 共34页
3、元素个数是30,元素和为900.
习题2.3 A组(P46)
1、(1)n(n?1); (2)n2; (3)180个,和为98550; (4)900个,和为494550.
n(a1?an),并解得n?27; 217 将a1?20,an?54,n?27代入an?a1?(n?1)d,并解得d?.
131n(a1?an)(2)将d?,n?37,Sn?629代入an?a1?(n?1)d,Sn?,
322、(1)将a1?20,an?54,Sn?999代入Sn??an?a1?12?得?37(a1?an);解这个方程组,得a1?11,an?23.
?629?2?51n(n?1)(3)将a1?,d??,Sn??5代入Sn?na1?d,并解得n?15;
662513将a1?,d??,n?15代入an?a1?(n?1)d,得an??.
662(4)将d?2,n?15,an??10代入an?a1?(n?1)d,并解得a1??38;
将a1??38,an??10,n?15代入Sn?3、4.55?104m. 4、4.
5、这些数的通项公式:7(n?1)?2,项数是14,和为665. 6、1472.
习题2.3 B组(P46)
n(a1?an),得Sn??360. 21、每个月的维修费实际上是呈等差数列的. 代入等差数列前n项和公式,求出5年内的总共的维修费,即再加上购买费,除以天数即可. 答案:292元.
2、本题的解法有很多,可以直接代入公式化简,但是这种比较繁琐. 现提供2个证明方法供参考. (1)由 S6?6a1?15d,S12?12a1?66d,S18?18a1?153d 可得S6?(S18?S12)?2(S12?S6). (2)S12?S6?(a1?a2? ?a7?a8??a12)?(a1?a2??a1 2?6a(? d6)?a6)
ad)? ?(a1?6d)?(2?6 ?(a1?a2? ?S6?36d
?a6)?36d
第13页 共34页
同样可得:S18?S12?S6?72d,因此S6?(S18?S12)?2(S12?S6).
3、(1)首先求出最后一辆车出发的时间4时20分;
所以到下午6时,最后一辆车行驶了1小时40分.
(2)先求出15辆车总共的行驶时间,第一辆车共行驶4小时,以后车辆行驶时间依次递减,最后一辆行驶1小时40分. 各辆车的行驶时间呈等差数列分布,代入前n项和公式,这
4?1个车队所有车的行驶时间为S?23?15?85 h. 22乘以车速60 km/h,得行驶总路程为2550 km.
?1?111a???4、数列?的通项公式为 ?nn(n?1)nn?1n(n?1)??111111 所以Sn?(?)?(?)?(?)?122334111n ?(?)?1??nn?1n?1n?11111?(?)的数列的前n项和. 类似地,我们可以求出通项公式为an?n(n?k)knn?k2.4 等比数列
练习(P52) 1、
a1
2
50
a3 a5 a7 q 2或?2 4 2 8 0.08 16 0.0032 0.2 2、由题意可知,每一轮被感染的计算机台数构成一个首项为a1?80,公比为q?20的等比数列,则第5轮被感染的计算机台数a5为 a5?a1q4?80?204?1.28?107. 3、(1)将数列?an?中的前k项去掉,剩余的数列为ak?1,ak?2,ak?1,ak?2,. 令b?ak?i,i?1,2,,则数列
可视为b1,b2,.
是等比数列.
因为
bi?1ak?i?1??q(i≥1),所以,?bn?是等比数列,即ak?1,ak?2,biak?i (2)?an?中的所有奇数列是a1,a3,a5, 所以,数列a1,a3,a5,,则
a3a5??a1a3?a2k?1?a2k?1?q2(k≥1).
是以a1为首项,q2为公比的等比数列.
,
(3)?an?中每隔10项取出一项组成的数列是a1,a12,a23,第14页 共34页
则
a12a23??a1a12?a11k?1?a11k?10?q11(k≥1)
所以,数列a1,a12,a23,是以a1为首项,q11为公比的等比数列.
猜想:在数列?an?中每隔m(m是一个正整数)取出一项,组成一个新的数列,这个数列是以a1为首项,qm?1为公比的等比数列.
24、(1)设?an?的公比为q,则a5?(a1q4)2?a12q8,而a3?a7?a1q2?a1q6?a12q8
22 所以a5?a3?a7,同理a5?a1?a9
2 (2)用上面的方法不难证明an?an?1?an?1(n?1). 由此得出,an是an?1和an?1的等比中项.
2 同理:可证明,an?an?k?an?k(n?k?0). 由此得出,an是an?k和an?k的等比中项(n?k?0).
5、(1)设n年后这辆车的价值为an,则an?13.5(1?10﹪)n.
(2)a4?13.5(1?10﹪)4?88573(元). 用满4年后卖掉这辆车,能得到约88573元.
习题2.4 A组(P53)
1、(1)可由a4?a1q3,得a1??1,a7?a1q6?(?1)?(?3)6??729. 也可由a7?a1q6,a4?a1q3,得a7?a4q3?27?(?3)3??729
?a1?27?a1??27????a1q?18 (2)由?3,解得?2,或?2
q?q??????a1q?833??4?3?a1q?4 (3)由?6,解得q2?,
2??a1q?63622 a9?a1q8?aq?q?aq?6??9 1722a762 还可由a5,a7,a9也成等比数列,即a?a5a9,得a9???9.
a54274??a1q?a1?15 (4)由?3??a1q?a1q?6①②
q2?151?,由此解得q?或q?2. ①的两边分别除以②的两边,得q22第15页 共34页
当q?1时,a1??16. 此时a3?a1q2??4. 当q?2时,a1?1. 此时a3?a1q2?4. 22、设n年后,需退耕an,则?an?是一个等比数列,其中a1?8(1?10﹪),q?0.1. 那么2005年需退耕a5?a1(1?q)5?8(1?10﹪)5?13(万公顷) 3、若?an?是各项均为正数的等比数列,则首项a1和公比q都是正数. 由an?a1qn?1,得an?a1qn?1?a1q12n?12?a1(q)12(n?1).
那么数列?an?是以a1为首项,q为公比的等比数列.
4、这张报纸的厚度为0.05 mm,对折一次后厚度为0.05×2 mm,再对折后厚度为0.05×22 mm,再对折后厚度为0.05×23 mm. 设a0?0.05,对折n次后报纸的厚度为an,则?an?是一个等比数列,公比q?2. 对折50次后,报纸的厚度为
5013 a50?a?250?5.6?310 ?mm?5.6 1310 m0q?0.05这时报纸的厚度已经超出了地球和月球的平均距离(约3.84?108 m),所以能够在地球和月球之间建一座桥.
5、设年平均增长率为q,a1?105,n年后空气质量为良的天数为an,则?an?是一个等比数列. 由a3?240,得a3?a1(1?q)2?105(1?q)2?240,解得q?240?1?0.51 105a?ba?b?2ab(a?b)2a?b?ab??≥0 6、由已知条件知,A?,G?ab,且A?G?2222 所以有A≥G,等号成立的条件是a?b. 而a,b是互异正数,所以一定有A>G.
7、(1)?2; (2)?ab(a2?b2). 8、(1)27,81; (2)80,40,20,10.
习题2.4 B组(P54)
1、证明:由等比数列通项公式,得am?a1qm?1,an?a1qn?1,其中a1,q?0
ama1qm?1??qm?n 所以 n?1ana1q2、(1)设生物体死亡时,体内每克组织中的碳14的原子核数为1个单位,年衰变率为q,
n年后的残留量为an,则?an?是一个等比数列. 由碳14的半衰期为5730
则 an?a1q5730?q57301157301?0.999879 ?,解得q?()22 (2)设动物约在距今n年前死亡,由an?0.6,得an?a1q?0.999879n?0.6.
第16页 共34页
解得 n?4221,所以动物约在距今4221年前死亡. an3、在等差数列1,2,3,…中,
有a7?a10?17?a8?a9,a10?a40?50?a20?a30 由此可以猜想,在等差数列?an?中
若k?s?p?q(k,s,p,q?N*),则ak?as?ap?aq. 从等差数列与函数之间的联系的角度来分析这个
asakOkpapqaqsnakas问题:由等差数列?an?的图象,可以看出k?,s?
appaqq(第3题)
根据等式的性质,有
ak?ask?s?,所以ak?as?ap?aq. ap?aqp?q猜想对于等比数列?an?,类似的性质为:若k?s?p?q(k,s,p,q?N*),则ak?as?ap?aq.
2.5 等比数列的前n项和
练习(P58) 1、(1)S6?a1(1?q)3(1?2)a?aq??189. (2)Sn?1n?1?q1?21?q66?2.7?11(?)903??91. 1451?(?)32、设这个等比数列的公比为q 所以 S10?(a1?a2??a5)?(a6?a7??a10)?S5?q5S5?(1?q5)S5?50
同理 S15?S10?q10S5.
因为 S5?10,所以由①得 q5?S10?1?4?q10?16 S5代入②,得S15?S10?q10S5?50?16?10?210.
3、该市近10年每年的国内生产总值构成一个等比数列,首项a1?2000,公比q?1.1
2000(1?1.110)?31874.8(亿元) 设近10年的国内生产总值是S10,则S10?1?1.1习题2.5 A组(P61)
1、(1)由q3?a?aq?1?64?(?4)a464?51. ???64,解得q??4,所以S4?14?1?q1?(?4)a1?1第17页 共34页
(2)因为S3?a1?a2?a3?a3(q?2?q?1?1),所以q?2?q?1?1?3,即2q2?q?1?0
131 解这个方程,得q?1或q??. 当q?1时,a1?;当q??时,a1?6.
2222、这5年的产值是一个以a1?138?1.1?151.8为首项,q?1.1为公比的等比数列
a1(1?q5)151.8?(1?1.15)??926.754(万元) 所以S5?1?q1?1.13、(1)第1个正方形的面积为4cm2,第2个正方形的面积为2cm2,…,
1这是一个以a1?4为首项,q?为公比的等比数列
21所以第10个正方形的面积为a10?a1q9?4?()9?2?7(cm2)
2 (2)这10个正方形的面积和为S10?a1?a10q?1?q4?2?7?1?1212?8?2?7(cm2)
4、(1)当a?1时,(a?1)?(a2?2)? 当a?1时,(a?1)?(a2?2)??(an?n)??1?2??(an?n)?(a?a2??(n?1)??(n?1)n 2?n)
?an)?(1?2?a(1?an)n(n?1)??
1?a2 (2)(2?3?5?1)?(4?3?5?2)?(n?3?5?n)?2(1?2??1n(n?1)5?(1?n5)3?n?3??nn(?1?)?(1 5 2?121??54?n)?3(5?1?5?2?)?5?n)
(3)设Sn?1?2x?3x2? 则 xSn?x?2x2??nxn?1……①
?(n?1)xn?1?nxn……②
?xn?1?nxn……③
①-②得,(1?x)Sn?1?x?x2? 当x?1时,Sn?1?2?3?1?xnnxnn(n?1)?;当x?1时,由③得,Sn? ?n?2(1?x)1?x25、(1)第10次着地时,经过的路程为100?2(50?25??100?2?9)
9?2?)?100?2?100(2?1?2?2?
2?1(1?2?9)?100?200??299.61 (m)1?2?12?1(1?2?(n?1)))?100?200??293.75
1?2?1 (2)设第n次着地时,经过的路程为293.75 m,
则100?2?100(2?2??1?2?2?(n?1)第18页 共34页
所以300?200?21?n?293.75,解得21?n?0.03125,所以1?n??5,则n?6 6、证明:因为S3,S9,S6成等差数列,所以公比q?1,且2S9?S3?S6
a1(1?q9)a1(1?q3)a1(1?q6)?? 即,2? 1?q1?q1?q 于是,2q9?q3?q6,即2q6?1?q3 上式两边同乘以a1q,得2a1q7?a1q?a1q4 即,2a8?a2?a5,故a2,a8,a5成等差数列
习题2.5 B组(P62)
1、证明:an?an?1b??bn?an(1?b?ab1?()n?1bnan?1?bn?1na ?())?a?baa?b1?a?a7)?q7S7
4?2a)?q1S7
72、证明:因为S14?S7?a8?a9??a14?q7(a1?a2?14 S21?S1??16?a?q2(a?a?4a?1a511 所以S7,S14?7,S21?14成等比数列
3、(1)环保部门每年对废旧物资的回收量构成一个等比数列,首项为a1?100,公比为q?1.2. 所以,2010年能回收的废旧物资为a9?100?1.28?430(t)
a1(1?q9)100(1?1.29)??2080(t) (2)从2002年到2010年底,能回收的废旧物资为S9? 1?q1?1.2 可节约的土地为1650?4?8320(m2)
4、(1)依教育储蓄的方式,应按照整存争取定期储蓄存款利率计息,免征利息税,且若每
(a?na)n月固定存入a元,连续存n个月,计算利息的公式为?月利率.
2 因为整存整取定期储蓄存款年利率为2.52﹪,月利率为0.21﹪
(50?50?36)?36 故到期3年时一次可支取本息共?0.21﹪?1800?1869.93(元)
2 若连续存6年,应按五年期整存整取定期储蓄存款利率计息,具体计算略. (2)略.
(3)每月存50元,连续存3年
按照“零存整取”的方式,年利率为1.89﹪,且需支付20﹪的利息税
所以到期3年时一次可支取本息共1841.96元,比教育储蓄的方式少收益27.97元.
36(x?36x) (4)设每月应存入x元,由教育储蓄的计算公式得?0.21﹪?36x?10000
2 解得x?267.39(元),即每月应存入267.39(元)
第19页 共34页
(5)(6)(7)(8)略
5、设每年应存入x万元,则2004年初存入的钱到2010年底利和为x(1?2﹪)7,2005年初存
). 入的钱到2010年底利和为x(1?2﹪)6,……,2010年初存入的钱到2010年底利和为x(1?2﹪根据题意,x(1?2﹪)7?x(1?2﹪)6??x(1?2﹪)?40
x(1?2﹪)(1?1.027)?40,解得x?52498(元) 根据等比数列前n项和公式,得
1?1.02故,每年大约应存入52498元
第二章 复习参考题A组(P67)
1、(1)B; (2)B; (3)B; (4)A.
(?1)n?1(2n?1)2n?12、(1)an?n; (2)an?1?; 2(2n)27 (3)an?(10n?1); (4)an?1?(?1)n或an?1?cosn?. 93、
4、如果a,b,c成等差数列,则b?5;如果a,b,c成等比数列,则b?1,或?1.
5、an按顺序输出的值为:12,36,108,324,972. sum?86093436. 6、1381.9?(1?0.13﹪)8?1396.3(万)
7、从12月20日到次年的1月1日,共13天. 每天领取的奖品价值呈等差数列分布.
n(n?1)13?12 d?10,a1?100. 由Sn?a1n?d得:S13?100?13??10?2080?2000.
22所以第二种领奖方式获奖者受益更多. 8、因为a2?a8?a3?a7?a4?a6?2a5
5 所以a3?a4?a5??a6?a7?450?(a2?a8),则a2?a8?180.
210?10n9、容易得到an?10n,Sn??10?1200,得n?15.
210、S2?an?1?an?2??a2n?(a1?nd)?(a2?nd)??(an?nd)
?(a1?a2?2?an)?n?nd?S?1nd
第20页 共34页
?4242?13??3、使函数f(x)?x2?3x?的值大于0的解集为?xx?3?,或x?3??.
22?24???4、设风暴中心坐标为(a,b),则a?3002,所以(3002)2?b2?450,即?150?b?150 而3003002?15015?(22?1)?13.7(h),?15.
20220 所以,经过约13.7小时码头将受到风暴的影响,影响时间为15小时.
3.3 二元一次不等式(组)与简单的线性规划问题
练习(P86)
1、B. 2、D. 3、B.
4、分析:把已知条件用下表表示: 工序所需时间/分钟 打磨 着色 上漆 10 6 6 桌子A 5 12 9 桌子B 450 480 450 工作最长时间 解:设家具厂每天生产A类桌子x张,B类桌子y张.
对于A类桌子,x张桌子需要打磨10xmin,着色6xmin,上漆6xmin 对于B类桌子,y张桌子需要打磨5ymin,着色12ymin,上漆9ymin 而打磨工人每天最长工作时间是450min,所以有10x?5y≤450. 类似地,6x?12y≤480,6x?9y≤450 在实际问题中,x≥0,y≥0;
?10x?5y≤450?6x?12y≤480?? 所以,题目中包含的限制条件为 ?6x?9y≤450
?x≥0???y≥0收益/元 40 30 练习(P91)
1、(1)目标函数为z?2x?y,可行域如图所示,作出直线y??2x?z,可知z要取最大值,即直线经过点C时,解方程组?
第26页 共34页
?x?y?1 得C(2,?1),所以,zmax?2x?y?2?2?(?1)?3.
y??1?
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